[发明专利]一种法拉第清洗装置及等离子体处理系统

说明书

本发明提供一种法拉第清洗装置及等离子体处理系统，包括反应腔室、偏置电极、晶圆、腔盖、耦合窗、进气喷嘴、立体式线圈以及法兰第层，腔盖上端面安装有耦合窗，反应腔室上端面安装有腔盖，反应腔室内部装配有偏置电极，偏置电极上端面安装有晶圆，耦合窗内部装配有进气喷嘴，耦合窗上端面安装有法兰第层，法兰第层上端面装配有立体式线圈，因本发明添加了耦合窗、进气喷嘴、立体式线圈以及法兰第层，该设计解决了原有法拉第清洗装置及等离子体处理系统使用效果不佳的问题，本发明结构合理，便于组合安装，清理效果好，实用性强。

技术领域

本发明是一种法拉第清洗装置及等离子体处理系统，属于等离子清洗设备技术领域。

背景技术

在半导体集成电路制造工艺中，刻蚀是其中最为重要的一道工序，其中等离子体刻蚀是常用的刻蚀方式之一，通常刻蚀发生在真空反应腔室内，通常真空反应腔室内包括静电吸附卡盘，用于承载吸附晶圆、射频负载及冷却晶圆等作用，在离子体刻蚀过程中需要用到法拉第清洗装置及等离子体处理系统。

现有技术中，现有的法拉第清洗装置及等离子体处理系统在使用时，清洗不彻底，使用效果不好，现在急需一种法拉第清洗装置及等离子体处理系统来解决上述出现的问题。

发明内容

针对现有技术存在的不足，本发明目的是提供一种法拉第清洗装置及等离子体处理系统，以解决上述背景技术中提出的问题，本发明结构合理，便于组合安装，清理效果好，实用性强。

为了实现上述目的，本发明是通过如下的技术方案来实现：一种法拉第清洗装置及等离子体处理系统，包括反应腔室、偏置电极、晶圆、腔盖以及便于清洗机构，所述反应腔室上端面安装有腔盖，所述反应腔室内部装配有偏置电极，所述偏置电极上端面安装有晶圆，所述腔盖上侧设置有便于清洗机构，所述便于清洗机构包括耦合窗、进气喷嘴、立体式线圈以及法兰第层，所述腔盖上端面安装有耦合窗，所述耦合窗内部装配有进气喷嘴，所述耦合窗上端面安装有法兰第层，所述法兰第层上端面装配有立体式线圈。

进一步地，所述法兰第层分为二段式法拉第和三段式法拉第。

进一步地，所述二段式法拉第由中心法拉第、边缘法拉第、法拉第电容和法拉第电极片组成，所述二段式法拉第最外缘直径大小比耦合窗暴露在腔盖中的最大直径大0%~10%，所述中心法拉第最大直径占整体二段式法拉第的40%~65%，所述二段式法拉第的法拉第电极片大小与法拉第电容吻合，且厚度与中心法拉第和边缘法拉第保持一致。

进一步地，所述法拉第电容厚底、中心法拉第和边缘法拉第叠加部分大小、中心法拉第和边缘法拉第中间空隙可根据需要调整，且具体调整计算方式可参照以下电容计算公式， C=εS/4πkd，其中，ε是一个常数，S为电容极板的正对面积，d为电容极板的距离，k则是静电力常量，常见的平行板电容器，电容为C=εS/d（ε为极板间介质的介电常数，S为极板面积，d为极板间的距离。

进一步地，所述二段式法拉第的中心法拉第由两组完全相同的扇形导电件和构成，所述扇形导电件和之间留有空隙，所述扇形导电件和又由导电环和相互中间留有空隙的花瓣状组件构成，且花瓣状组件互相隔离，花瓣状组件围绕垂直轴呈旋转对称均匀分布，花瓣状组件之间的缝隙形状、大小相同。

进一步地，所述三段式法拉第由内部法拉第、中部法拉第、外部法拉第、内部电容、内部电极片、外部电容和外部电极片组成，所述三段式法拉第最外缘直径大小比耦合窗暴露在腔盖中的最大直径大0%~10%，所述内部法拉第最大直径占整体三段式法拉第的15%~35%，所述中部法拉第范围占整体三段式法拉第的15%~35%，所述三段式法拉第的内部电极片和外部电极片大小分别与内部电容和外部电容吻合，且厚度与内部法拉第、中部法拉第和外部法拉第保持一致。